براہ راست میموری تک رسائی کا کیا مطلب ہے؟
براہ راست میموری تک رسائی (DMA) ہے۔ um کمپیوٹرز کی خصوصیت جو ہارڈویئر ڈیوائسز کو CPU سے آزادانہ طور پر پڑھنے اور لکھنے کے لیے سسٹم میموری تک رسائی کی اجازت دیتی ہے۔ یہ طریقہ ڈیٹا کی منتقلی کی کارروائیوں کو تیز کرتا ہے، کیونکہ آلات پروسیسر پر انحصار کیے بغیر، مین میموری سے براہ راست ڈیٹا بھیج یا وصول کر سکتے ہیں۔
عام طور پر، واحد جزو جو مشین کی RAM میموری تک رسائی حاصل کرتا ہے وہ پروسیسر ہے۔ تاہم، DMA فیچر دوسرے اجزاء کو بھی براہ راست RAM تک رسائی کی اجازت دیتا ہے، جیسے کہ ہارڈ ڈسک، ساؤنڈ کارڈ، نیٹ ورک کارڈ، اور دیگر ان پٹ/آؤٹ پٹ آلات۔
DMA ہارڈ ویئر ڈیوائس کو CPU سے گزرے بغیر سسٹم میموری تک رسائی کی اجازت دے کر کام کرتا ہے۔ جب آلہ کو ڈیٹا بھیجنے یا وصول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، تو یہ DMA کنٹرولر تک رسائی کی درخواست کرتا ہے، جو RAM میموری تک رسائی کا انتظام کرتا ہے۔ ڈی ایم اے کنٹرولر پھر سی پی یو مداخلت کے بغیر ڈیٹا کو براہ راست مین میموری میں منتقل کرتا ہے۔
ڈی ایم اے جدید کمپیوٹرز کی ایک لازمی خصوصیت ہے کیونکہ یہ بڑی مقدار میں ڈیٹا منتقل کرتے وقت کارکردگی کو بڑھاتا ہے۔ DMA کے بغیر، تمام ڈیٹا کو CPU سے گزرنا پڑے گا، جس سے پروسیسر اوور ہیڈ اور سسٹم کی کارکردگی میں نمایاں کمی واقع ہوگی۔
براہ راست میموری تک رسائی کیسے کام کرتی ہے؟
براہ راست میموری تک رسائی (DMA) ایک خصوصیت ہے جو مرکزی پروسیسنگ یونٹ (CPU) کی مداخلت کے بغیر پیریفرل ڈیوائسز کو سسٹم کی مرکزی میموری تک براہ راست رسائی کی اجازت دیتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ساؤنڈ کارڈز، نیٹ ورک کارڈز اور سٹوریج ڈسک جیسے آلات CPU کے ذریعے جانے کی ضرورت کے بغیر براہ راست میموری سے ڈیٹا بھیج اور وصول کر سکتے ہیں۔
ڈی ایم اے کا استعمال نظام کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے پردیی آلات کو مین پروسیسر میں مداخلت کیے بغیر کام انجام دینے کی اجازت دے کر کیا جاتا ہے۔ یہ خاص طور پر ان آلات کے لیے مفید ہے جنہیں بڑی مقدار میں ڈیٹا منتقل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے ڈسک کنٹرولرز اور نیٹ ورک کارڈ۔
ڈی ایم اے استعمال کرنے کے لیے، پیریفرل ڈیوائس کو پہلے سسٹم کی مین میموری تک رسائی کی درخواست کرنی چاہیے۔ ایک بار رسائی ملنے کے بعد، ڈیوائس ڈیٹا کو براہ راست مین میموری میں منتقل کر سکتی ہے، بغیر CPU کے ذریعے جانے کی ضرورت کے۔
ڈیٹا کی منتقلی کے دوران، CPU نظام کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بناتے ہوئے، دوسرے کاموں کو انجام دینا جاری رکھ سکتا ہے۔ جب ڈیٹا کی منتقلی مکمل ہو جاتی ہے، تو پیریفرل ڈیوائس CPU کو مطلع کرتا ہے، جو پھر ضرورت کے مطابق ڈیٹا پر کارروائی کر سکتا ہے۔
DMA ایک اہم خصوصیت ہے جو پیریفرل ڈیوائسز کو سسٹم کی مین میموری تک براہ راست رسائی کی اجازت دیتی ہے، جس سے سسٹم کی مجموعی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔
ڈی ایم اے موڈز
ڈائریکٹ میموری ایکسیس (DMA) ایک ایسی تکنیک ہے جو ان پٹ/آؤٹ پٹ ڈیوائسز کو CPU مداخلت کے بغیر مین سسٹم میموری تک رسائی کی اجازت دیتی ہے، جو میموری کی کارروائیوں کو تیز کرتی ہے۔ ڈی ایم اے کی منتقلی کے تین اہم طریقے ہیں۔
برسٹ موڈ
برسٹ موڈ میں، ڈی ایم اے سی سی پی یو کی مداخلت کے بغیر ترتیب میں متعدد ڈیٹا کی منتقلی کرتا ہے۔ یہ موڈ سائیکل چوری کے موڈ سے تیز ہے، کیونکہ DMAC کو ہر منتقلی پر میموری تک رسائی کی درخواست کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کے بجائے، یہ ایک طویل مدت تک میموری کا کنٹرول برقرار رکھتا ہے، جو اسے ترتیب میں ڈیٹا کے متعدد بلاکس کو منتقل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
سائیکل چوری موڈ
سائیکل اسٹیلنگ موڈ میں، DMAC مین میموری تک رسائی کے لیے CPU سائیکل چوری کرتا ہے۔ جب CPU سسٹم بس استعمال نہیں کر رہا ہوتا ہے، تو DMAC اپنی ذمہ داری سنبھالتا ہے اور ڈیٹا ٹرانسفر کرتا ہے۔ یہ موڈ برسٹ موڈ سے سست ہے کیونکہ DMAC کو ہر ٹرانسفر پر میموری تک رسائی کی درخواست کرنی پڑتی ہے۔
شفاف موڈ
شفاف موڈ میں، DMAC CPU آپریشنز میں مداخلت نہیں کرتا ہے۔ اس کے بجائے، یہ سسٹم بس کی نگرانی کرتا ہے اور جب بھی بس مفت ہو ڈیٹا کی منتقلی کرتا ہے۔ یہ موڈ دوسرے دو طریقوں سے سست ہے کیونکہ DMAC صرف اس وقت میموری تک رسائی حاصل کر سکتا ہے جب CPU بس استعمال نہ کر رہا ہو۔
مختصراً، تین DMA ٹرانسفر موڈز کارکردگی اور کارکردگی کی مختلف سطحیں پیش کرتے ہیں۔ برسٹ موڈ سب سے تیز اور موثر ہے، جبکہ شفاف موڈ سب سے سست اور کم موثر ہے۔ سائیکل اسٹیل موڈ رفتار اور کارکردگی کے لحاظ سے درمیان میں آتا ہے۔
